JP3336513B2 - プレストレスコンクリート用緊張材の定着装置 - Google Patents
プレストレスコンクリート用緊張材の定着装置Info
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- JP3336513B2 JP3336513B2 JP02388494A JP2388494A JP3336513B2 JP 3336513 B2 JP3336513 B2 JP 3336513B2 JP 02388494 A JP02388494 A JP 02388494A JP 2388494 A JP2388494 A JP 2388494A JP 3336513 B2 JP3336513 B2 JP 3336513B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は、プレストレストコン
クリートに用いる緊張材で、特に繊維強化プラスチック
製のプレストレストコンクリート用緊張材の定着装置に
関するものである。
クリートに用いる緊張材で、特に繊維強化プラスチック
製のプレストレストコンクリート用緊張材の定着装置に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】この種の定着装置は図１（ａ），（ｂ）
に示すように、緊張材１の両端部を外面がテーパ状にさ
れた分割型のウェッジ２で挟持し、これをグリップ３に
挿入してセットし、その後、センタホールジャッキ等を
用いて緊張材１に緊張力を与えるようになっている。こ
の際、緊張力が作用するに従ってウェッジ２はグリップ
３内に圧入されて定着力が増大する。
に示すように、緊張材１の両端部を外面がテーパ状にさ
れた分割型のウェッジ２で挟持し、これをグリップ３に
挿入してセットし、その後、センタホールジャッキ等を
用いて緊張材１に緊張力を与えるようになっている。こ
の際、緊張力が作用するに従ってウェッジ２はグリップ
３内に圧入されて定着力が増大する。
【０００３】ところで、この種の定着装置にあってはウ
ェッジ力を利用しているため、その定着力は図１（ｂ）
に示すように、ウェッジ２の先端にいくに従って大きく
なり、これの小径端で最大になる。このため、定着時に
はこのウェッジ２の先端部に当接する部分の緊張材に局
部的な大きな応力（集中応力）が作用してしまう。この
ことは、緊張材に鋼材を用いた場合は殆ど問題がない
が、繊維強化プラスチック（以下、これをＦＲＰと略称
する。）製の緊張材を用いた場合には、大きな問題とな
る。
ェッジ力を利用しているため、その定着力は図１（ｂ）
に示すように、ウェッジ２の先端にいくに従って大きく
なり、これの小径端で最大になる。このため、定着時に
はこのウェッジ２の先端部に当接する部分の緊張材に局
部的な大きな応力（集中応力）が作用してしまう。この
ことは、緊張材に鋼材を用いた場合は殆ど問題がない
が、繊維強化プラスチック（以下、これをＦＲＰと略称
する。）製の緊張材を用いた場合には、大きな問題とな
る。
【０００４】すなわち、上記従来の定着装置にて下記の
諸元からなり、かつ図２に示すような交差溝付きのＦＲ
Ｐ製の試験体を定着して引張破断試験を行なったとこ
ろ、表１に示すようになり、すべりが生じないで試験で
きた１２回の試験結果、その破断荷重の平均値は９．３
トンであった。
諸元からなり、かつ図２に示すような交差溝付きのＦＲ
Ｐ製の試験体を定着して引張破断試験を行なったとこ
ろ、表１に示すようになり、すべりが生じないで試験で
きた１２回の試験結果、その破断荷重の平均値は９．３
トンであった。
【０００５】試験体 樹脂：エポキシ樹脂 補強繊維：カーボン繊維（繊維強度５００ｋｇ／ｍ
ｍ2 ） Ｖｆ：６５％ ロッド形状：径８ｍｍの交差溝付き（幅４×深さ０．１
２×ピッチ４０ｍｍ）のＦＲＰ製ロッド
ｍ2 ） Ｖｆ：６５％ ロッド形状：径８ｍｍの交差溝付き（幅４×深さ０．１
２×ピッチ４０ｍｍ）のＦＲＰ製ロッド
【０００６】
【表１】
【０００７】上記試験体の本来の破断引張力が約１６ト
ン以上であるにもかかわらず、平均９．３トンで破断し
てしまい、充分な緊張力を作用させることができなかっ
た。
ン以上であるにもかかわらず、平均９．３トンで破断し
てしまい、充分な緊張力を作用させることができなかっ
た。
【０００８】上記の問題に対する改善案として実開昭６
１−１６１３２７号公報にて開示されたものがある。こ
の公知技術は図３に示すように、ウェッジ２と緊張材１
との間に金属線材からなる網状の被覆体４を介在させて
いる。
１−１６１３２７号公報にて開示されたものがある。こ
の公知技術は図３に示すように、ウェッジ２と緊張材１
との間に金属線材からなる網状の被覆体４を介在させて
いる。
【０００９】この公知技術の構成において、線径０．０
６６ｍｍ、１５０メッシュの黄銅線にて構成した被覆体
４を用いて試験を行なった結果、ウェッジ２から緊張材
１に作用する定着力は図４中実線で示すようになり、点
線で示す従来のものに比較して、その応力集中度が緩和
されているが、網体による線状の接触部に全て荷重が作
用してしまい、結果的には応力集中が生じてしまう。上
記従来例におけると同様の試験体を用いて引張破断試験
を行なった結果は表２に示すようになり、破断荷重の平
均値は６．２トンとなり、図１に示す従来例より引張破
断荷重はかえって小さかった。
６６ｍｍ、１５０メッシュの黄銅線にて構成した被覆体
４を用いて試験を行なった結果、ウェッジ２から緊張材
１に作用する定着力は図４中実線で示すようになり、点
線で示す従来のものに比較して、その応力集中度が緩和
されているが、網体による線状の接触部に全て荷重が作
用してしまい、結果的には応力集中が生じてしまう。上
記従来例におけると同様の試験体を用いて引張破断試験
を行なった結果は表２に示すようになり、破断荷重の平
均値は６．２トンとなり、図１に示す従来例より引張破
断荷重はかえって小さかった。
【００１０】
【表２】
【００１１】また、上記公知技術において、線径０．１
９３ｍｍ、５０メッシュの黄銅線にて構成した被覆体４
を用いて上記と同様の試験を行なった結果は表３に示す
ようになり、破断荷重の平均値は６．１と同様に小さか
った。
９３ｍｍ、５０メッシュの黄銅線にて構成した被覆体４
を用いて上記と同様の試験を行なった結果は表３に示す
ようになり、破断荷重の平均値は６．１と同様に小さか
った。
【００１２】
【表３】
【００１３】さらに、上記と異なる第２・第３の従来の
技術として実開平４−１１６５２０号公報と、実公平４
−６４５２号公報に示されたものがある。
技術として実開平４−１１６５２０号公報と、実公平４
−６４５２号公報に示されたものがある。
【００１４】この第２従来の技術にあっては、ウエッジ
と緊張材間に弾性材の層を形成し、この弾性材層を介し
て緊張材を把持するようにしている。この従来の技術で
は弾性材はゴムのようにやわらかい材料を想定してお
り、これでは、小さな応力での変形量が大きく、緊張材
に十分な緊張力を与える前に弾性材が伸びてしまい、緊
張力が抜けてしまうという問題がある。
と緊張材間に弾性材の層を形成し、この弾性材層を介し
て緊張材を把持するようにしている。この従来の技術で
は弾性材はゴムのようにやわらかい材料を想定してお
り、これでは、小さな応力での変形量が大きく、緊張材
に十分な緊張力を与える前に弾性材が伸びてしまい、緊
張力が抜けてしまうという問題がある。
【００１５】一方、上記第３の従来技術にあっては、ウ
エッジと緊張材の間に緩衝材を介在しているが、この緩
衝材とウエッジの接触面の双方に凹凸からなる係合部を
設けており、さらにこの緩衝材の内周面に凹溝を設けた
構成となっているが、この従来技術にあっては、上記凹
凸からなる係合部をウエッジの内周面と緩衝材の外周面
に設け、さらに緩衝材の内周面に凹溝を設けなければな
らず、そのため加工に手間がかかってコストが高くなる
という問題があった。さらに、この従来の技術にあって
は、緩衝材の内面に凹溝があること及び緩衝材がウエッ
ジと共に円周方向に分割されていることにより、緊張材
の外周面に接触しない部分ができてしまい、上記第２の
従来の技術と同様に、この部分が応力集中の発生の要因
になってしまうという問題があった。
エッジと緊張材の間に緩衝材を介在しているが、この緩
衝材とウエッジの接触面の双方に凹凸からなる係合部を
設けており、さらにこの緩衝材の内周面に凹溝を設けた
構成となっているが、この従来技術にあっては、上記凹
凸からなる係合部をウエッジの内周面と緩衝材の外周面
に設け、さらに緩衝材の内周面に凹溝を設けなければな
らず、そのため加工に手間がかかってコストが高くなる
という問題があった。さらに、この従来の技術にあって
は、緩衝材の内面に凹溝があること及び緩衝材がウエッ
ジと共に円周方向に分割されていることにより、緊張材
の外周面に接触しない部分ができてしまい、上記第２の
従来の技術と同様に、この部分が応力集中の発生の要因
になってしまうという問題があった。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】上記したように、上記
各従来の技術に開示された緊張材の定着装置では、十分
な緊張力を得ることができなかった。プレストレストコ
ンクリートに用いられる緊張材は、ＦＲＰ製に限らず、
金属製の場合でも（鋼製も含む）、この緊張材に高い緊
張力を導入するために、この緊張材の引張り強度は十分
大きいものが要求される。
各従来の技術に開示された緊張材の定着装置では、十分
な緊張力を得ることができなかった。プレストレストコ
ンクリートに用いられる緊張材は、ＦＲＰ製に限らず、
金属製の場合でも（鋼製も含む）、この緊張材に高い緊
張力を導入するために、この緊張材の引張り強度は十分
大きいものが要求される。
【００１７】そして、高い緊張力を得るためには、定着
装置のウエッジによる拘束力が非常に大きくなるため、
ウエッジ先端での応力集中力も大きくなり、この応力集
中による緊張材の破断は、実際の緊張材の張力による破
断よりも先に起こってしまう。 すなわち、緊張力導入
時の破断荷重は、緊張力よりも応力集中力に左右される
ことになるため、この応力集中を緩和する緩衝材が必要
となってくる。
装置のウエッジによる拘束力が非常に大きくなるため、
ウエッジ先端での応力集中力も大きくなり、この応力集
中による緊張材の破断は、実際の緊張材の張力による破
断よりも先に起こってしまう。 すなわち、緊張力導入
時の破断荷重は、緊張力よりも応力集中力に左右される
ことになるため、この応力集中を緩和する緩衝材が必要
となってくる。
【００１８】特に、ＦＲＰは、これを緊張材として用い
る場合、その性質上、長手方向の強度は非常に大きい
が、その反面、ウエッジによる応力集中に伴う局部的な
引張り力や剪断力に対しての強度は金属製の緊張材に比
べて著しく小さい。そして、ＦＲＰを緊張材として使用
する場合は、大きい緊張力と、それに伴う大きい拘束力
と、定着部における応力分散の実現が必要となる。
る場合、その性質上、長手方向の強度は非常に大きい
が、その反面、ウエッジによる応力集中に伴う局部的な
引張り力や剪断力に対しての強度は金属製の緊張材に比
べて著しく小さい。そして、ＦＲＰを緊張材として使用
する場合は、大きい緊張力と、それに伴う大きい拘束力
と、定着部における応力分散の実現が必要となる。
【００１９】本願発明は上記のことにかんがみなされた
もので、ウェッジによる拘束力を緊張材の全周面に面状
に作用させることができ、その結果、定着面に集中応力
が生じることがなくなって、ＦＲＰ製の緊張材本来の引
張破断荷重に近い緊張力が得られるように定着すること
ができるようにしたプレストレストコンクリート用緊張
材の定着装置を提供することを目的とするものである。
もので、ウェッジによる拘束力を緊張材の全周面に面状
に作用させることができ、その結果、定着面に集中応力
が生じることがなくなって、ＦＲＰ製の緊張材本来の引
張破断荷重に近い緊張力が得られるように定着すること
ができるようにしたプレストレストコンクリート用緊張
材の定着装置を提供することを目的とするものである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明に係るプレストレストコンクリート緊張材
の定着装置は、グリップと、グリップ内に挿入される分
割型のウエッジとからなり、ウエッジのグリップに対す
る食い込みにより、ウエッジ及びグリップの外周テーパ
面及び内周テーパ面のウエッジ作用でウエッジを縮径さ
せ、これによりウエッジの中心穴に挿通された繊維強化
プラスチック製のコンクリート緊張材を狭持するプレス
トレストコンクリート用緊張材の定着装置において、ウ
エッジの内周面と緊張材間に、アルミ、アルミ合金、
銅、銅合金又は焼き戻し鉄のいずれか１つの材料からな
る一重構造である管体を介在したプレストレストコンク
リート用緊張材の定着装置である。
に、本願発明に係るプレストレストコンクリート緊張材
の定着装置は、グリップと、グリップ内に挿入される分
割型のウエッジとからなり、ウエッジのグリップに対す
る食い込みにより、ウエッジ及びグリップの外周テーパ
面及び内周テーパ面のウエッジ作用でウエッジを縮径さ
せ、これによりウエッジの中心穴に挿通された繊維強化
プラスチック製のコンクリート緊張材を狭持するプレス
トレストコンクリート用緊張材の定着装置において、ウ
エッジの内周面と緊張材間に、アルミ、アルミ合金、
銅、銅合金又は焼き戻し鉄のいずれか１つの材料からな
る一重構造である管体を介在したプレストレストコンク
リート用緊張材の定着装置である。
【００２１】
【作 用】緊張材とウエッジの間に、アルミ、アルミ
合金、銅、銅合金又は焼き戻し鉄（弾塑性体）で構成し
た管体を緩衝材として介在したことにより、緊張材の定
着に際して、ウエッジをグリップに圧入することにより
管体が変形を起こして、緊張材と管体、ウエッジと管体
とのそれぞれの間の隙間がなくなり、この状態で緊張材
に張力を与えていく。これにより、ウエッジはグリップ
内にくい込んで行き、管体はさらに変形されていく。
合金、銅、銅合金又は焼き戻し鉄（弾塑性体）で構成し
た管体を緩衝材として介在したことにより、緊張材の定
着に際して、ウエッジをグリップに圧入することにより
管体が変形を起こして、緊張材と管体、ウエッジと管体
とのそれぞれの間の隙間がなくなり、この状態で緊張材
に張力を与えていく。これにより、ウエッジはグリップ
内にくい込んで行き、管体はさらに変形されていく。
【００２２】このため、 ａ．緊張材の緊張によるウエッジのグリップ内の圧入効
果により、管体が変形してこれが緊張材に完全に圧着状
態となり、このことにより、アンカー効果も発現される
ようになり、管体と緊張材間の滑りが防止される。ま
た、このときの緊張材には溝部を含めて管体が完全定着
状態となるため応力集中が防止される。 ｂ．管体がウエッジ２に挟まれて、ウエッジ２の合わせ
部の隙間内に管体の変形部が入り込むので、挟止効果も
発現されて、ウエッジ２と管体間の滑りも防止される。
果により、管体が変形してこれが緊張材に完全に圧着状
態となり、このことにより、アンカー効果も発現される
ようになり、管体と緊張材間の滑りが防止される。ま
た、このときの緊張材には溝部を含めて管体が完全定着
状態となるため応力集中が防止される。 ｂ．管体がウエッジ２に挟まれて、ウエッジ２の合わせ
部の隙間内に管体の変形部が入り込むので、挟止効果も
発現されて、ウエッジ２と管体間の滑りも防止される。
【００２３】
【実 施 例】本発明の実施例を図５及び７に基づいて
説明する。なお、この実施例の説明において、図１に示
す従来例と同一の構成部材は同一の符号を付して説明を
省略する。緊張材１と分割型のウェッジ２の間に弾塑性
体にて構成した管体５を緩衝材である管体として半径方
向に隙間なく介在させる。弾塑性体は弾性と塑性とを合
わせ示す物体で、この実施例ではアルミを用いた。また
ＦＲＰ製の緊張材１は、補強繊維としてカーボン繊維、
ガラス繊維等の無機繊維やアラミド繊維、ポリエチレン
繊維を、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂や、ナイロン樹脂な
どの熱可塑性樹脂が使用される。そしてこの実施例で
は、補強繊維としてカーボン繊維を、またマトリックス
樹脂としてエポキシ樹脂を使用した。
説明する。なお、この実施例の説明において、図１に示
す従来例と同一の構成部材は同一の符号を付して説明を
省略する。緊張材１と分割型のウェッジ２の間に弾塑性
体にて構成した管体５を緩衝材である管体として半径方
向に隙間なく介在させる。弾塑性体は弾性と塑性とを合
わせ示す物体で、この実施例ではアルミを用いた。また
ＦＲＰ製の緊張材１は、補強繊維としてカーボン繊維、
ガラス繊維等の無機繊維やアラミド繊維、ポリエチレン
繊維を、マトリックス樹脂としてエポキシ樹脂、不飽和
ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂や、ナイロン樹脂な
どの熱可塑性樹脂が使用される。そしてこの実施例で
は、補強繊維としてカーボン繊維を、またマトリックス
樹脂としてエポキシ樹脂を使用した。
【００２４】以下に上記構成における引張試験例を示
す、試験体となる緊張材１は上述した従来例における試
験例と同一のもの、すなわち、 樹脂：エポキシ樹脂 補張繊維：カーボン繊維（繊維強度５００ｋｇ／ｍ
ｍ2 ） Ｖｆ：６５％ ロッド形状：径８ｍｍの交差溝付き（幅４×深さ０．１
２×ピッチ４０ｍｍ）のＦＲＰ製ロッド（図２参照） を用いる。
す、試験体となる緊張材１は上述した従来例における試
験例と同一のもの、すなわち、 樹脂：エポキシ樹脂 補張繊維：カーボン繊維（繊維強度５００ｋｇ／ｍ
ｍ2 ） Ｖｆ：６５％ ロッド形状：径８ｍｍの交差溝付き（幅４×深さ０．１
２×ピッチ４０ｍｍ）のＦＲＰ製ロッド（図２参照） を用いる。
【００２５】試験方法 図５に示すように、試験体である緊張材１を定着装置
に、管体５を介在させて定着させる。使用した管体５
は、外径１０ｍｍ、内径８．０５ｍｍ（実測値、カタロ
グ値は８．００ｍｍと表示）のアルミ管を使用した。セ
ット後、センタホールジャッキにより緊張材１が破断す
るまで緊張力を与え、破断時の荷重をロードセルにて測
定した。なお上記アルミ管の材料としてはＪＩＳ規格の
１０５０番のものを用いた。
に、管体５を介在させて定着させる。使用した管体５
は、外径１０ｍｍ、内径８．０５ｍｍ（実測値、カタロ
グ値は８．００ｍｍと表示）のアルミ管を使用した。セ
ット後、センタホールジャッキにより緊張材１が破断す
るまで緊張力を与え、破断時の荷重をロードセルにて測
定した。なお上記アルミ管の材料としてはＪＩＳ規格の
１０５０番のものを用いた。
【００２６】試験結果 緊張材１の破断荷重を表４に示す。
【００２７】
【表４】
【００２８】この試験結果によれば引張破断荷重の平均
値は１３．２トンとなり、上述した従来例及び公知技術
におけるそれより格段に大きく、かつＦＲＰ製の緊張材
本来の引張破断荷重（約１６トン）に近い値を得ること
ができた。また各試験体における試験結果にバラツキが
小さく、安定した試験結果が得られた。
値は１３．２トンとなり、上述した従来例及び公知技術
におけるそれより格段に大きく、かつＦＲＰ製の緊張材
本来の引張破断荷重（約１６トン）に近い値を得ること
ができた。また各試験体における試験結果にバラツキが
小さく、安定した試験結果が得られた。
【００２９】上記本発明の実施例において、緊張材１と
ウェッジ２の間に介在された管体５は、これの内周面全
体で緊張材１の外周面に面接触していることにより、ウ
ェッジ２にて管体５が圧縮されたときに、管体５の全内
周面にて緊張材１の外周面を圧縮する。この結果、円周
方向はもちろんのこと、軸方向にも定着力は平均化さ
れ、このときの軸方向の応力分布は図５に示すように殆
ど平行になり、応力集中は緩和される。また、管体５の
つぶされた部分はウエッジ２の対向間隔間に入り込む。
以上のことから本発明実施例では表４に示すような優れ
た結果を得ることができたものと思わる。そして本発明
の実施例によれば、ＦＲＰ製の緊張材本来の引張強度
（１６トン）に近い引張破断荷重にて定着することがで
きた。
ウェッジ２の間に介在された管体５は、これの内周面全
体で緊張材１の外周面に面接触していることにより、ウ
ェッジ２にて管体５が圧縮されたときに、管体５の全内
周面にて緊張材１の外周面を圧縮する。この結果、円周
方向はもちろんのこと、軸方向にも定着力は平均化さ
れ、このときの軸方向の応力分布は図５に示すように殆
ど平行になり、応力集中は緩和される。また、管体５の
つぶされた部分はウエッジ２の対向間隔間に入り込む。
以上のことから本発明実施例では表４に示すような優れ
た結果を得ることができたものと思わる。そして本発明
の実施例によれば、ＦＲＰ製の緊張材本来の引張強度
（１６トン）に近い引張破断荷重にて定着することがで
きた。
【００３０】また、図５に示す定着装置における緊張材
１の定着試験と試験体及び装置が同一で、緊張材１の溝
の深さだけを変えたものについて試験した結果を表５、
表６、表７にて示す。表５は溝の深さがゼロ、表６は溝
の深さが０．５ｍｍ、表７は溝の深さが０．７ｍｍのも
のの場合のそれぞれの試験結果を示す。なお表７に示す
結果の平均値は、スベリを除く７回の平均である。以上
のことから溝の深さは０．５ｍｍより小さいことが望ま
しいことがわかった。
１の定着試験と試験体及び装置が同一で、緊張材１の溝
の深さだけを変えたものについて試験した結果を表５、
表６、表７にて示す。表５は溝の深さがゼロ、表６は溝
の深さが０．５ｍｍ、表７は溝の深さが０．７ｍｍのも
のの場合のそれぞれの試験結果を示す。なお表７に示す
結果の平均値は、スベリを除く７回の平均である。以上
のことから溝の深さは０．５ｍｍより小さいことが望ま
しいことがわかった。
【００３１】
【表５】
【００３２】
【表６】
【００３３】
【表７】
【００３４】削除
【００３５】削除
【００３６】また、上記管体は上記したように弾塑性体
にて構成するが、この弾塑性体としては、弾性と塑性と
を合わせ示す材料であり、応力に対し、脆性破壊が生じ
ないで弾性変形、さらには塑性変形して緊張材１あるい
はウエッジ２の表面形状に沿って変形するものをいう。
にて構成するが、この弾塑性体としては、弾性と塑性と
を合わせ示す材料であり、応力に対し、脆性破壊が生じ
ないで弾性変形、さらには塑性変形して緊張材１あるい
はウエッジ２の表面形状に沿って変形するものをいう。
【００３７】その例としては、各種金属、ゴム、樹脂等
があげられる。そして、例えば、これが弾性体であるゴ
ムである場合には、これの弾性により、緊張体１の周囲
に均等に当たるため、すべりや応力集中は妨げるが、こ
れは弾性変形量が大きく、降伏点が小さいので、緊張力
が大きくなると、ゴムの変形が大きすぎるため、緊張材
１が抜けてしまうか、あるいは、降伏点が小さすぎるた
め、小さな緊張力でもゴムが破断してしまうので不適当
である。
があげられる。そして、例えば、これが弾性体であるゴ
ムである場合には、これの弾性により、緊張体１の周囲
に均等に当たるため、すべりや応力集中は妨げるが、こ
れは弾性変形量が大きく、降伏点が小さいので、緊張力
が大きくなると、ゴムの変形が大きすぎるため、緊張材
１が抜けてしまうか、あるいは、降伏点が小さすぎるた
め、小さな緊張力でもゴムが破断してしまうので不適当
である。
【００３８】また、ほとんど弾性変形を生じることな
く、塑性変形するもの、例えば鉛や半田等では、施工の
際に余計な力がかかったり、熱膨張等によるわずかな変
位を生じても、それに応じた変形が生じてすべりが生じ
る恐れがある。
く、塑性変形するもの、例えば鉛や半田等では、施工の
際に余計な力がかかったり、熱膨張等によるわずかな変
位を生じても、それに応じた変形が生じてすべりが生じ
る恐れがある。
【００３９】また、これがプラスチックである場合も、
これの降伏点が小さいためゴム同様に不適であるが、こ
れが補強用繊維により強化されたプラスチックの場合
は、例えば、カーボン繊維１０％混入、ポリアセタール
樹脂（ポリプラスチック社製）の管状（厚さ１ｍｍ）の
ものを使用したところ、上記表４に示すものと同様の結
果が得られた。
これの降伏点が小さいためゴム同様に不適であるが、こ
れが補強用繊維により強化されたプラスチックの場合
は、例えば、カーボン繊維１０％混入、ポリアセタール
樹脂（ポリプラスチック社製）の管状（厚さ１ｍｍ）の
ものを使用したところ、上記表４に示すものと同様の結
果が得られた。
【００４０】以上のことから、管体は上記したアルミの
ほかに、アルミ合金、銅、銅合金、が実用に供される。
なお上記のほかに、鉄の焼き戻しのものを用いてもよ
い。
ほかに、アルミ合金、銅、銅合金、が実用に供される。
なお上記のほかに、鉄の焼き戻しのものを用いてもよ
い。
【００４１】また、ウエッジ２は２つ割りのものにかぎ
るものではなく、３つ割りのものでもよく、さらに図６
に示すようにスリット２ａを入れたものも参考例として
考えられる。なおこのウエッジ２の構成材料は鋼製であ
ってもよいがアルミまたはアルミ合金であることが適当
な塑性変形が得られるため好ましい。特に大型の定着体
の場合には施工性の点から軽量であることが好ましいこ
とからアルミ等の軽量金属であるのが好ましい。
るものではなく、３つ割りのものでもよく、さらに図６
に示すようにスリット２ａを入れたものも参考例として
考えられる。なおこのウエッジ２の構成材料は鋼製であ
ってもよいがアルミまたはアルミ合金であることが適当
な塑性変形が得られるため好ましい。特に大型の定着体
の場合には施工性の点から軽量であることが好ましいこ
とからアルミ等の軽量金属であるのが好ましい。
【００４２】緊張材１の定着装置へのセット時には管体
と緊張材１を、または、管体とウエッジ２を、緊張材１
と管体とウエッジ２の相互をそれぞれあらかじめ接着剤
で接着し、あるいはビス止め、かしめ等にて機械的に結
合してもよい。上記各説明における緊張材１は断面円形
状のものの場合について示したが、この緊張材は断面形
状が矩形（板状）であるものにも適用できる。この場合
ウエッジ２の内面形状をこの緊張材の断面形状にしてお
くことはもちろんである。また緊張材１の強度は１００
ｋｇ／ｍｍ2 以上のものが用いられる。なお断面形状が
円形の場合の緊張材としては直径が１ｍｍから２５ｍｍ
程度のものが用いられる。
と緊張材１を、または、管体とウエッジ２を、緊張材１
と管体とウエッジ２の相互をそれぞれあらかじめ接着剤
で接着し、あるいはビス止め、かしめ等にて機械的に結
合してもよい。上記各説明における緊張材１は断面円形
状のものの場合について示したが、この緊張材は断面形
状が矩形（板状）であるものにも適用できる。この場合
ウエッジ２の内面形状をこの緊張材の断面形状にしてお
くことはもちろんである。また緊張材１の強度は１００
ｋｇ／ｍｍ2 以上のものが用いられる。なお断面形状が
円形の場合の緊張材としては直径が１ｍｍから２５ｍｍ
程度のものが用いられる。
【００４３】次に、ウエジ２による緊張材１の定着にお
けるメカニズムを考えてみる。図５において、緊張力Ｆ
の増加に伴い、ウエッジ２はグリッップ３内にくい込
み、このときのくさび効果により緊張材１への押付力Ｐ
が大きくなる。
けるメカニズムを考えてみる。図５において、緊張力Ｆ
の増加に伴い、ウエッジ２はグリッップ３内にくい込
み、このときのくさび効果により緊張材１への押付力Ｐ
が大きくなる。
【００４４】しかし、非常に引張り強度の大きい緊張材
（高強度、大径）に大きな緊張力をかけた場合、ウエッ
ジ２のグリップ３へのくい込みがどんどん大きくなり、
それに従って押付力Ｐも過剰に大きくなってしまい、緊
張材１とウエッジ２の間に管体を介在させて、緊張材１
に応力集中が作用するものを防止しても必要とする緊張
力以下の引張力で緊張材１の破断が生じる可能性があ
る。
（高強度、大径）に大きな緊張力をかけた場合、ウエッ
ジ２のグリップ３へのくい込みがどんどん大きくなり、
それに従って押付力Ｐも過剰に大きくなってしまい、緊
張材１とウエッジ２の間に管体を介在させて、緊張材１
に応力集中が作用するものを防止しても必要とする緊張
力以下の引張力で緊張材１の破断が生じる可能性があ
る。
【００４５】以上のような現象を緩和するために、管体
として加工硬化性能の高い材質のものを用いる必要があ
る。
として加工硬化性能の高い材質のものを用いる必要があ
る。
【００４６】緊張材１に管体を介してウエッジ２に嵌合
し、このウエッジ２をグリップ３に嵌合して緊張材１を
定着するに際して、緊張材１の初期すべりを防止するた
めには、緊張力を作用させる前に、ウエッジ２をグリッ
プ３内に圧入し、管体に初期変形を生じさせればよい。
し、このウエッジ２をグリップ３に嵌合して緊張材１を
定着するに際して、緊張材１の初期すべりを防止するた
めには、緊張力を作用させる前に、ウエッジ２をグリッ
プ３内に圧入し、管体に初期変形を生じさせればよい。
【００４７】そのため、初めにハンマー等でウエッジ２
をグリップ３内にたたき入れるのが簡単な方法である
が、ウエッジ２とグリップ３間の摩擦抵抗のため、かな
り強くウエッジ２をたたき込まなければならない。この
際ともすると緊張材１にキズをつける虞れがある。そこ
でウエッジ２をグリップ３にスムーズに圧入するため
に、ウエッジ、グリップ間に摩擦低減材を介在すればよ
いことがわかった。
をグリップ３内にたたき入れるのが簡単な方法である
が、ウエッジ２とグリップ３間の摩擦抵抗のため、かな
り強くウエッジ２をたたき込まなければならない。この
際ともすると緊張材１にキズをつける虞れがある。そこ
でウエッジ２をグリップ３にスムーズに圧入するため
に、ウエッジ、グリップ間に摩擦低減材を介在すればよ
いことがわかった。
【００４８】上記摩擦低減材としては潤滑油やプラスチ
ックフィルム等が考えられる。図７はプラスチックフィ
ルムを用いた例を示すもので、ウエッジ２とグリップ３
の間にビニルフィルム６を介在してウエッジ２をグリッ
プ３に圧入する。このとき、ビニルフィルム６は作業性
を考慮してあらかじめ袋状にしてウエッジ２と一緒にセ
ットする。
ックフィルム等が考えられる。図７はプラスチックフィ
ルムを用いた例を示すもので、ウエッジ２とグリップ３
の間にビニルフィルム６を介在してウエッジ２をグリッ
プ３に圧入する。このとき、ビニルフィルム６は作業性
を考慮してあらかじめ袋状にしてウエッジ２と一緒にセ
ットする。
【００４９】
【発明の効果】本願発明によれば、緊張材１とウエッジ
２の間に、アルミ、アルミ合金、銅、銅合金又は焼き戻
し鉄（弾塑性体）で構成した管体を緩衝材として介在し
たことにより、緊張材１の定着に際して、ウエッジ２を
グリップ３に圧入することにより管体が変形を起こし
て、緊張材１と管体、ウエッジと管体とのそれぞれの間
の隙間がなくなり、この状態で緊張材１に張力を与えて
いくことにより、ウエッジ２はグリップ３内にくい込ん
でいき、管体はさらに変形されて行く。
２の間に、アルミ、アルミ合金、銅、銅合金又は焼き戻
し鉄（弾塑性体）で構成した管体を緩衝材として介在し
たことにより、緊張材１の定着に際して、ウエッジ２を
グリップ３に圧入することにより管体が変形を起こし
て、緊張材１と管体、ウエッジと管体とのそれぞれの間
の隙間がなくなり、この状態で緊張材１に張力を与えて
いくことにより、ウエッジ２はグリップ３内にくい込ん
でいき、管体はさらに変形されて行く。
【００５０】このため、 ａ．緊張材の緊張作用により、管体が変形してこれが緊
張材１に完全に定着状態となり、このことにより、アン
カー効果も発現されるようになり、管体と緊張材間の滑
りが防止される。またこのときの緊張材には溝部を含め
て管体が完全定着状態となるため応力集中が防止され
る。 ｂ．管体がウエッジ２に挟まれて、ウエッジ２の合わせ
部の隙間内に管体の変形部が入り込むので、挟止効果も
発現されて、ウエッジ２と管体間の滑りも防止される。
張材１に完全に定着状態となり、このことにより、アン
カー効果も発現されるようになり、管体と緊張材間の滑
りが防止される。またこのときの緊張材には溝部を含め
て管体が完全定着状態となるため応力集中が防止され
る。 ｂ．管体がウエッジ２に挟まれて、ウエッジ２の合わせ
部の隙間内に管体の変形部が入り込むので、挟止効果も
発現されて、ウエッジ２と管体間の滑りも防止される。
【００５１】従って、本願発明によれば、ウエッジ２と
緩衝材である管体と緊張材の相互の間の滑りが防止でき
ると共に、緊張力負荷によるウエッジ２の締め付けによ
る緊張材１への応力集中の防止が可能となる。
緩衝材である管体と緊張材の相互の間の滑りが防止でき
ると共に、緊張力負荷によるウエッジ２の締め付けによ
る緊張材１への応力集中の防止が可能となる。
【図１】（ａ）は緊張材の定着装置の要部を示す分解斜
視図、（ｂ）は断面図である。
視図、（ｂ）は断面図である。
【図２】緊張材の一例を示す正面図である。
【図３】公知技術における要部の断面図である。
【図４】公知技術における定着分布図である。
【図５】本願発明の実施例の要部を示す断面図である。
【図６】ウエッジの参考例を示す斜視図である。
【図７】ウエッジとグリップの間にプラスチックフィル
ムを介在して定着装置を組立てる場合の分解斜視図であ
る。
ムを介在して定着装置を組立てる場合の分解斜視図であ
る。
１…緊張材、２…ウエッジ、２ａ…スリット、３…グリ
ップ、４…被覆体、５…管体、６…ビニルフィルム。
ップ、４…被覆体、５…管体、６…ビニルフィルム。
フロントページの続き (72)発明者 小沢 延行 千葉県市原市潤井戸2082 (72)発明者 菊池 雅男 神奈川県平塚市万田1200 (72)発明者 外岡 学 神奈川県平塚市万田1200 (72)発明者 細川 順二 神奈川県平塚市万田1200 (56)参考文献 特開 平２−54049（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−116520（ＪＰ，Ｕ) 実公 平４−6452（ＪＰ，Ｙ２)
Claims (1)
- 【請求項１】 グリップと、該グリップ内に挿入される
分割型のウエッジとからなり、該ウエッジのグリップに
対する食い込みにより、該ウエッジ及びグリップの外周
テーパ面及び内周テーパ面のウエッジ作用でウエッジを
縮径させ、これによりウエッジの中心穴に挿通された繊
維強化プラスチック製のコンクリート緊張材を狭持する
プレストレストコンクリート用緊張材の定着装置におい
て、該ウエッジの内周面と該緊張材間に、アルミ、アル
ミ合金、銅、銅合金又は焼き戻し鉄のいずれか１つの材
料からなる一重構造である管体を介在したことを特徴と
するプレストレストコンクリート用緊張材の定着装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02388494A JP3336513B2 (ja) | 1993-02-24 | 1994-02-22 | プレストレスコンクリート用緊張材の定着装置 |
| US08/385,126 US5802788A (en) | 1994-02-22 | 1995-02-07 | Fixing device for tensioning member for prestressed concrete |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3502093 | 1993-02-24 | ||
| JP5-35020 | 1993-02-24 | ||
| JP02388494A JP3336513B2 (ja) | 1993-02-24 | 1994-02-22 | プレストレスコンクリート用緊張材の定着装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06307021A JPH06307021A (ja) | 1994-11-01 |
| JP3336513B2 true JP3336513B2 (ja) | 2002-10-21 |
Family
ID=26361319
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02388494A Expired - Fee Related JP3336513B2 (ja) | 1993-02-24 | 1994-02-22 | プレストレスコンクリート用緊張材の定着装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3336513B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102321188B1 (ko) * | 2021-03-18 | 2021-11-04 | 주식회사 한국교량 | 마찰형 웨지 및 그 시공방법 |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2340144B (en) * | 1998-08-06 | 2000-06-28 | Keller Ltd | Ground anchorage |
| KR100862259B1 (ko) * | 2007-06-15 | 2008-10-09 | 경희대학교 산학협력단 | 앵커장치 및 이를 가지는 프리스트레스트 구조물 |
| BR112012002984B1 (pt) * | 2009-08-12 | 2019-10-15 | Tokyo Rope Manufacturing Co., Ltd. | Estrutura e método de ancoragem em extremidade para corpo de filamento de plástico reforçado com fibra |
| CN101913128B (zh) * | 2010-07-28 | 2012-07-04 | 重庆大学 | 碳纤维板预应力张拉夹具 |
-
1994
- 1994-02-22 JP JP02388494A patent/JP3336513B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102321188B1 (ko) * | 2021-03-18 | 2021-11-04 | 주식회사 한국교량 | 마찰형 웨지 및 그 시공방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06307021A (ja) | 1994-11-01 |
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